Question

Um corpo puntiforme A, de massa 10 g e carga + 4 µC, é colocado em uma região onde age um campo gravitacional uni- forme vertical para baixo e é equilibrado pela força peso e por outro corpo puntiforme B fi xo, de carga + 1 µC. Essa situação só é possível se a carga B for colocada: Dados: Valor da gravidade no local: g = 10 m/s 2 ; constante eletrostática no lo- cal: K = 9 · 10 9 N·m 2 /C 2 ; desconsidere outras interações além da gravitacional e da elétrica entre os dois corpos. a) acima da carga A, a uma distância de 0,6 m. b) abaixo da carga A, a uma distância de 0,36 m. c) abaixo da carga A, a uma distância de 0,6 m. d) acima da carga A, a uma distância de 0,36 m. e) abaixo da carga A, a uma distância de 0,06 m.

Answer 1

A carga B deve estar a 0,6 m abaixo da carga A. Letra c).

Anexei a figura da questão no final desta resolução, para facilitar o entendimento.

A força peso foi totalmente explicada no enunciado, de modo que ela apontará para baixo, conforme a figura. Se a carga atinge o equilíbrio, quer dizer que a força eletrostática deve possuir o sentido oposto, ou seja, de baixo para cima. Para que isso ocorra, sabendo que A e B são cargas positivas, a carga B deve estar abaixo de A, também conforme a figura anexada.

Agora, como A está em equilíbrio, basta igualarmos Fel e P para encontrarmos a distância entre elas:

$F_{el} = P\\\\kQ_A*Q_B/d^2 = m_A*g\\\\9*10^9*4*10^{-6}*1*10^{-6}/d^2 = 10*10^{-3}*10\\\\36*10^{-3} = 100*10^{-3}d^2\\\\100d^2 = 36\\\\10d = 6\\\\d = 6/10 = 0,6 m$

Você pode aprender mais sobre Lei de Coulomb aqui: https://brainly.com.br/tarefa/18429068